AULA 04 Biomecânica e Antropometria

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Disciplina – Ergonomia
Curso - Engenharia Mecânica
Aula 04 – Biomecânica e Antropometria
Profa. Roberta Martins Couto
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INTRODUÇÃO A BIOMECÂNICA OCUPACIONAL
 A Biomecânica Ocupacional estuda os fatores que influenciam
e controlam o movimento humano sob o ponto de vista dos
movimentos músculo-esqueléticos envolvidos, e as suas
consequências para o organismo humano.
 A Biomecânica desempenha um papel importante no estudo e
na otimização do desempenho humano no trabalho, em
particular nas tarefas de manipulação de cargas, nas posturas
corporais no trabalho e na aplicação de forças.
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INTRODUÇÃO A BIOMECÂNICA OCUPACIONAL
 Estuda os movimentos corporais e as forças relacionadas ao
trabalho;
 Preocupa-se com as interações físicas do trabalhador e o seu
posto de trabalho, máquinas, ferramentas e materiais;
 Trata da redução dos distúrbios musculoesqueléticos.
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INTRODUÇÃO A BIOMECÂNICA OCUPACIONAL
 Trata de problemas relacionados aos postos de trabalho não
adaptados aos trabalhadores ocasionando:
 Estresses Musculares;
 Dores;
 Fadiga;
 Lesões Osteomusculares Súbitas.
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INTRODUÇÃO A BIOMECÂNICA OCUPACIONAL
 O movimento do corpo é realizado basicamente pela ação dos
músculos sobre as estruturas ósseas;
 Dependência de um estímulo nervoso;
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INTRODUÇÃO A BIOMECÂNICA OCUPACIONAL
 Os postos de trabalho mal dimensionados e as tarefas
demasiado exigentes para os trabalhadores são normalmente
os responsáveis pelas dores nas regiões lombar e cervical e
nos ombros e as lesões resultantes de esforço repetitivos do
pulso e do antebraço.
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COMPONENTES DO SISTEMA MÚSCULO-
ESQUELÉTICO
 Esqueleto – conjunto de ossos e cartilagens
 Sustentação do corpo;
 Locomoção;
 Proteção dos órgãos vitais.
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COMPONENTES DO SISTEMA MÚSCULO-
ESQUELÉTICO
 Articulações – Conexão do esqueleto
 Sede do movimento;
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COMPONENTES DO SISTEMA MÚSCULO-
ESQUELÉTICO
 Músculos e tendões – estrutura que realiza a movimentação
corporal
 Contração;
 Tendões – fixam os músculos;
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PRINCIPAIS MOVIMENTOS DO CORPO
 Flexão / extensão
 Aproximação ou afastamento entre dois segmentos;
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PRINCIPAIS MOVIMENTOS DO CORPO
 Flexão / extensão
 Aproximação ou afastamento entre dois segmentos;
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PRINCIPAIS MOVIMENTOS DO CORPO
 Abdução / adução
 Aproximação ou afastamento da linha mediana;
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PRINCIPAIS MOVIMENTOS DO CORPO
 Rotação interna / externa
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PRINCIPAIS MOVIMENTOS DO CORPO
 Outros:
 Inclinação da Coluna;
 Pronação / Supinação do cotovelo e antebraço
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TRABALHO ESTÁTICO
 É aquele que exige a contração continua de alguns músculos,
para manter uma determinada posição / postura;
 Isto ocorre por exemplo:
 Com os músculos dorsais e das pernas para manter a
posição de pé;
 Com os músculos dos ombros e do pescoço para manter
a cabeça inclinada para frente;
 Com os músculos da mão esquerda segurando a peça
para martelar com a outra mão.
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TRABALHO ESTÁTICO
 Irrigação dos músculos é feita pelos capilares sanguíneos.
 O sangue transporta oxigênio até os músculos e retira os
subprodutos do metabolismo.
 Contração muscular
 Aumenta a pressão interna
 Provoca estrangulamento dos capilares
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TRABALHO ESTÁTICO
 Músculo Contraído:
 Aumenta a pressão interna;
 Contração muscular entre 15 a 20% da força máxima
do músculo.
Circulação Normal
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TRABALHO ESTÁTICO
Contração muscular de 60% da força máxima
Provoca ausência de circulação no interior dos músculos
Fadiga muscular e dor
Interrupção do Trabalho
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TRABALHO ESTÁTICO
 Contração contínua de alguns músculos para manter uma
determinada posição:
 Não produz movimento dos segmentos corpóreos;
 O músculo faz força parado;
 Gera dores e sinais de fadiga
 Ausência de oxigenação dos musculos;
 Liberação de ácido lático.
 Contrações podem ser aliviadas pela mudança de postura e
relaxamento.
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CONTRAÇÃO ESTÁTICA
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TRABALHO DINÂMICO
 É aquele que permite contrações e relaxamentos alternados dos
músculos, como, por exemplo, nas tarefas de martelar, de
serrar, de girar um volante ou de caminhar.
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TRABALHO DINÂMICO
 Contrações e relaxamento alternados dos músculos
 Ativa a circulação nos capilares;
 Aumenta o volume de sangue em até 20X
 maior resistência à fadiga
 Músculo recebe mais oxigênio
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CONTRAÇÃO DINÂMICA
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POSTURAS DO CORPO HUMANO
 Trabalhando ou repousando, o corpo humano assume três
posturas básicas:
Posição Deitado Posição Sentado Posição de Pé
 Em cada uma destas posturas estarão envolvidos esforços
musculares para manter a posição relativa de partes do corpo.
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PRINCIPAIS SITUAÇÕES DE SOBRECARGA 
BIOMECÂNICA
 Todas as situações em que o trabalhador tenha que exercer
grande força física;
 Exemplo de situações de esforço estático:
 Corpo fora do eixo vertical;
 Sustentação de cargas ou de peças pesadas com os
membros superiores;
 Postura de pé, parado;
 Postura de pé, apoiado sobre um dos pés;
 Trabalhos feitos com os braços acima do nível dos ombros;
 Sentado em posição estática;
 Atividades de alta precisão ou exatidão.
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PRINCIPAIS SITUAÇÕES DE SOBRECARGA 
BIOMECÂNICA
 Todas as situações de alavanca biomecanicamente
desfavorável
 Pequena distância entre potência e o ponto de apoio
 Grande distância entre resistência ao ponto de apoio
 Todas as situações de esforço muscular excêntrico;
 Todas as situações em que se inicia uma atividade moderada ou
intensa sem aquecimento;
 Qualquer situação em que o trabalhador tenha que ficar sentado
durante toda a jornada.
ANTROPOMETRIA
Prof. Roberta Couto
Análise Ergonômica do Trabalho
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INTRODUÇÃO
 A Antropometria é a disciplina que descreve as diferenças
quantitativas das medidas do corpo humano, estuda as
dimensões tomando como referência distintas estruturas
anatômicas e serve como ferramenta para a Ergonomia com o
objetivo de adaptar o entorno às pessoas.
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INTRODUÇÃO
 A Antropometria é o estudo das dimensões do corpo humano e
é fundamental para a ergonomia, no desenvolvimento de
máquinas, equipamentos e ferramentas que serão manuseadas
pelo homem (GERTZ, 1998).
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INTRODUÇÃO
 Uma das grandes aplicabilidades das medidas antropométricas
na ergonomia é no dimensionamento do espaço de trabalho,
sobre vários aspectos:
 Limites físicos do homem: posturas, raios de ação, esforços
musculares;
 Exigências quanto aos dispositivos e comandos;
 Exigências quanto às informações a prestar ao operador.
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INTRODUÇÃO
 A Antropometria se divide em:
Dinâmica Estática Funcional
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ANTROPOMETRIA DINÂMICA
 Mede ao alcance dos movimentos. Os movimentos de cada
parte do corpo são medidos mantendo-se o resto do corpo
estático.
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ANTROPOMETRIA ESTÁTICA
 Mede a diferença estruturais do corpo humano, em diferentes
posições, sem movimento. Ela deve ser aplicada ao projeto de
objetos sem partes móveis ou com pouca mobilidade, como no
casos do mobiliário em geral.
 Principais variáveis
usadas em medidas
de antropometria
estática do corpo
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ANTROPOMETRIA FUNCIONAL
 Está relacionada com as medidas associadas à execução de
tarefas específicas.
 O alcance das mãos não se limita ao comprimento dos braços,
pois ele envolve também o movimento dos ombros, rotação do
tronco, inclinação das costas e o tipo de função a ser exercida
pelas mãos.
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ANTROPOMETRIA
 Origem: A importância das medidas ganhou especial interesse
na década de 40,provocada pela necessidade da produção em
massa.
 Aplicabilidade: Uma das grandes aplicabilidades das medidas
antropométricas na ergonomia é no dimensionamento do
espaço de trabalho;
 Objetivos: Conhecer as medidas dos funcionários de modo a
fornecer aos projetistas dos postos de trabalho podendo evitar
que as dimensões dos postos obriguem o trabalhador a dobrar
as articulações em ângulos – limite.
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INFLUÊNCIAS NA ANTROPOMETRIA
 Idade: Quanto mais idade, menos mobilidade terá o corpo;
 Região onde nasceu: Um indivíduo nascido no sul tem
medidas diferentes dos nascidos no Nordeste.
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INFLUÊNCIAS NA ANTROPOMETRIA
 Sexo: homem ou mulher;
 Variações extremas:
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AS PESQUISAS DE SHELDON
 Uma das demonstrações mais interessantes das diferenças
interindividuais, dentro da mesma população, foi apresentada
por Willian Sheldon (1940).
 A análise desta fotografia, combinada com os estudos
antropométricos, levou Sheldon a definir três tipos físicos
básicos, cada um com suas características dominantes:
Endomorfo Ectomorfo Mesamorfo
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ENDOMORFO
 Tipo físico de forma arredondada e macias, com grandes
depósitos de gorduras.
 Em sua forma extrema, tem a característica de uma pera. O
abdômen é grande e cheio e o tórax parece ser relativamente
pequeno. Braços e pernas são curtos e flácidos. Os ombros e a
cabeça são arredondados. Os ossos são pequenos.
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ECTOMORFO
 Tipo físico de formas alongadas.
 Tem corpo e membros longos e finos, com um mínimo de
gordura e músculos. Os ombros são mais largos, mas caídos. O
pescoço é fino e comprido, o rosto é magro, queixo recuado e
testa alta e abdômen estreito e fino.
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MESAMORFO
 Tipo físico musculoso, de forma angulosas.
 Apresenta cabeça cúbica, maciça, ombros e peitos largos e
abdômen pequeno. Os membros são musculosos e fortes.
Possui pouca gordura subcutânea.
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PRÓXIMA AULA
Projeto do Posto de trabalho